46. Технико-эк оценка электротермического способа пр-ва стали.

Плавка стали происходит в печах, нагреваемых под воздействием эл тока. Печи подразделяются на электродуговые, где плавка происходит за счет эл дуги, и индукционные, где плавка осущ-ся нагревом шихты за счет индукции вихревыми токами.

Премущество: быстрая нагреваемость, контролируемость процесса, возм-ть создания вакуума или установленной опред газовой среды. Получают сталь ↑ кач-ва и заданного состава, т.к. исключаются примеси. В наст время этот способ широко прим-ют для выплавки высококач углеродистых и легированных сталей (14%), а также ферросплавов.

Индукц печи по сравнению с дуговыми обладают рядом преимуществ:

- отсутствие дуги позволяет выплавить Ме с малым содержанием углерода и газов

- возникающие электродинамические силы перемешивают жидкий Ме, способствуя выравниванию хим состава и всплыванию неметал включений

- индукц печи отличаются небольшими размерами, что позволяет помещать их в спец камеры и создавать любую атмосферу и вакуум

Плавка в вакууме позволяет получать сплавы с минимальным содержанием газов и неметал включений, легировать сплавы любыми эл-ми.

Недостатками плавки явл-ся ее малая производит-ть и бол энергоемкость. Индук печь емкостью 1 т сост ок 45 мин плавки и расход эн-и 600-700кВт ч.

47 Классификация стали

Области применения связаны со св-вами стали: хороший конструкционный Ме, автомобилестроение (25%), станки, оборудование (чуть < 25%), трубы (газопроводы, нефтепроводы), строительство (железо-бет конструкции, =75%), железодорожное полотно (7%)

Чугуна < чем стали

Сталь:

1. по хим составу:

- углеродистая – сплав Fe и C ( {низко <0,25%, средне 0,25-0,65%} - конструкционные, {высоко > 0,65%} - инструментальные). Конструкционная - для изготовления деталей машин, конструкций. Высокие мех св-ва : прочность, пластичная; выс техн св-ва: хорошо льется, режется, обраб давлением. Потребляется в больших кол-вах, низкие цены. Инструментальная – для изготовления инструментов: режущих и измерительных. Высокая твердость, износоустойчивость, прочная, пластичная

- легированная – спец добавки ( низко, средне, высоко).

2. по кач-ву

Качество опр-ся серой S и фосфором P (они придают хрупкость):

• обыкновенного кач-ва: S не > 0,06; P не > 0, 07

• качественная: S=0, 03; P=0, 03

• высококачественная: S=0, 025; P=0, 025

• особовысококач: S=0, 015; P=0, 015

по способу пр-ва:

- конвертерная

- мартеновская

- электросталь

- сталь, полученная gрямым восстановлением из руды

4. по способу изг-я:

- литая

- катанная

- штампованная

5. по способу раскисления:

- кипящая

- стойкая

- полустойкая

6. по назначению:

- строительная

- конструкционная

- инструментальная

- спец назначения (жаропрочная, нержавеющая)

48. Характеристика полного металлургического цикла

РИСУНОК(см в тетради)

49. Новые технологии в черной металлургии

Основные направления НТП:

1. Улучш-е подготовки сырья для доменного процесса. Лучшим сырьем является: метал окатыши, содержащие флюс, топливо и концентрат. Такие гранулы позволяют ↑ производит-ть домны, улучшить дозировку исходного сырья, что резко повышает кач-во конечного прод-та.

2. Примен-я кислородного дутья вместо воздуха.

3. Увел-е единичных мощностей металлург печей. Снижает общие затраты на оборуд-е и обслуживание.

4. Преимущественное развитие кислородно-конвертерного пр-ва, не требующего топлива, с коротким периодом плавки.

5. Не строить мартеновских печей, а реконструируемые переделывать в двухванные. Выплавка стали в вдухванных печах позволяет улучшить кач-во стали, экономить топливо.

Первый период плавки, является обычным процессом получ-я стали, невысокого кач-ва, а второй вкл-ет раскисление, десульфацию (удаление серы) и доводку.

6. Внедрение непрерывной заливки стали

Позволяет ↑ кач-во отлива (отсутствие газовых включений, окалины), ↑ производственные разливки, сократить производит-ть площади и т.д. и т.п. Этот способ изобретен у нас.

7. Бездоменная метал-я

Прямое восстан-е Fе из руды, минуя доменный процесс. Способ состоит в том, что железный концентрат спекается в гранулы, гранулы нагревают в обжиговых печах. При этом получается губчатое железо, для получ-я стали его переплавляют в электропечах, процесс позволяет получить высококач-ный продукт при сравнительно ↓ t, отсюда существенная экономия топлива, и отсутствие дорогостоящих домен. Процесс позволяет эффективно исп-ть бедные руды.